JP2006103677A - Valve assembly and oil supply sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、全体的に燃料システムに関し、より詳細には燃料給油時を検出し、燃料タンクから気化燃料を排出するためのセンサとバルブに関する。 The present invention relates generally to fuel systems, and more particularly to sensors and valves for detecting when fuel is being supplied and for discharging vaporized fuel from a fuel tank.
環境への関心と政府の規制は、揮発性炭化水素燃料の大気放出を削減することを要求している。気化炭化水素燃料の発生源の一つは、ガソリンや他の炭化水素燃料を用いた自動車の燃料タンクである。気化燃料は、タンクへ燃料を給油する間や、通常は給油後であっても大気中へ漏れ出す。燃料タンクから過剰な気化燃料を除去する車載回収システムを使用することは、この問題の一つの解決策である。通常は、活性炭を内蔵した密閉容器が燃料タンクに搭載されたバルブアセンブリを通して気化燃料を収容する。気化燃料用密閉容器は、運転中に該密閉容器から気化燃料を排出するために、車載エンジンの吸気連結管と連通している。バルブアセンブリは通常、タンク内の燃料の液面レベルに応答するバルブを有し、燃料が十分に低いレベルの時にはバルブを開放したままにして燃料タンクから上記密閉容器まで気化燃料が自由に流れることができるようにしている。給油中、タンク内燃料のレベルが上昇し所望の最大レベルに近付くと、フロートが上昇してバルブを閉じ、液体燃料が上記バルブを通して上記密閉容器に流入することを防止する。 Environmental concerns and government regulations call for reducing atmospheric emissions of volatile hydrocarbon fuels. One source of vaporized hydrocarbon fuel is automobile fuel tanks that use gasoline or other hydrocarbon fuels. Vaporized fuel leaks into the atmosphere while fuel is supplied to the tank, and usually even after refueling. Using an in-vehicle recovery system that removes excess vaporized fuel from the fuel tank is one solution to this problem. Normally, a sealed container containing activated carbon accommodates vaporized fuel through a valve assembly mounted on a fuel tank. The sealed container for vaporized fuel communicates with the intake connection pipe of the in-vehicle engine in order to discharge the vaporized fuel from the sealed container during operation. The valve assembly usually has a valve that responds to the level of fuel in the tank, and when the fuel is at a sufficiently low level, the vaporized fuel flows freely from the fuel tank to the sealed container with the valve open. To be able to. During refueling, when the level of fuel in the tank rises and approaches the desired maximum level, the float rises and closes the valve, preventing liquid fuel from flowing into the sealed container through the valve.
特定の環境下においては、燃料タンクへの液体燃料の補給を検出可能であることが望ましく、または要求される。例えば、OBD−II 規制適合テストのタンク漏れテストでは、タンク圧力と漏れを完璧にテストする適切なテストのために給油の始まりを知ることが要求されている。同様に、電子的タンク内燃料レベル制御の場合も、例えば給油中に得られる最大燃料レべルを制御して給油ポンプノズルを自動的に閉じるために、給油の始まりを知る必要がある。燃料タンクの燃料キャップの燃料パイプからの取りはずしを検知すること又は給油ポンプノズルの燃料管への挿入を検知することで、例えば燃料パイプ内の燃料ドア上のスイッチが動作して給油の始まりを検知するという提案が以前からなされている。上記方法では、センサやスイッチ、それらと制御機構とを繋ぐ適当な配線を含むハードウエアが燃料タンクの外に配置される必要がある。さらに、燃料キャップが紛失したり、自動車が燃料キャップを外したまま動いたり、燃料ドアが少くとも一時的に開いた状態のままになってしまったり、配線や接続状態が変化する場合がある。 Under certain circumstances, it may be desirable or required to be able to detect the refueling of the fuel tank. For example, the tank leak test in the OBD-II regulatory compliance test requires knowing the start of refueling for a proper test that will thoroughly test tank pressure and leaks. Similarly, in the case of electronic tank fuel level control, it is necessary to know the start of refueling in order to automatically close the fuel pump nozzle by controlling the maximum fuel level obtained during refueling, for example. By detecting the removal of the fuel cap of the fuel tank from the fuel pipe or detecting the insertion of the fuel pump nozzle into the fuel pipe, for example, a switch on the fuel door in the fuel pipe is activated to detect the start of fueling. Proposals have been made for a long time. In the above method, it is necessary that hardware including sensors, switches, and appropriate wirings connecting them and the control mechanism be disposed outside the fuel tank. Furthermore, the fuel cap may be lost, the automobile may move with the fuel cap removed, the fuel door may remain open at least temporarily, or the wiring and connection state may change.
解決しようとする問題点は、給油の始まりを知るためのセンサやスイッチが必要であり、燃料キャップ又は燃料チューブからのセンサの配線が必要であり、それらと制御機構とを繋ぐ適当な配線を含むハードウエアが燃料タンクの外に配置される必要があることである。また、複数の排気経路を必要とするため、組み合わせるための複数のバルブアセンブリを必要としたり、バルブアセンブリが大型化することである。或いは、燃料タンク圧力の連続的な、又は頻繁なモニタリングが必要であったり、OBD−IIタンク圧力センサのような大きな正の圧力に対応するための圧力センサが必要である点である。 The problem to be solved requires a sensor and a switch for knowing the start of refueling, wiring of the sensor from the fuel cap or fuel tube is necessary, and includes appropriate wiring connecting them to the control mechanism The hardware needs to be placed outside the fuel tank. In addition, since a plurality of exhaust paths are required, a plurality of valve assemblies to be combined are required, and the valve assembly is increased in size. Alternatively, continuous or frequent monitoring of the fuel tank pressure is required, or a pressure sensor for accommodating large positive pressures such as an OBD-II tank pressure sensor is required.
本発明のバルブアセンブリは、少なくとも通気経路の一部を形成するバルブ座を有するハウジングと、ハウジングに固定され、圧カ室の少くとも一部を形成する感圧部材と、ハウジングに固定され、流体が排気経路を通って流れることのできる開位置と、少なくとも実質的に液体が排気経路を通って流れることを制限する閉位置との間でバルブ座に対し相対的に可動な栓を有するバルブと、を備える。栓は感圧部材によって圧力室の圧力の変化に応じて動く。圧力通路は一端で圧力源と他端で圧力室と連通している。そして、電子制御バルブは、圧力室内で圧カが上昇することを可能にする第一位置と、圧力室内で圧カが抜けることを可能にする第二位置との間で移動可能である。 The valve assembly of the present invention includes a housing having a valve seat that forms at least a part of a ventilation path, a pressure-sensitive member that is fixed to the housing and forms at least a part of a pressure chamber, and a fluid that is fixed to the housing. A valve having a plug that is movable relative to the valve seat between an open position where the fluid can flow through the exhaust path and a closed position which at least substantially restricts liquid from flowing through the exhaust path; . The stopper is moved by the pressure sensitive member in response to a change in pressure in the pressure chamber. The pressure passage communicates with the pressure source at one end and the pressure chamber at the other end. The electronic control valve is movable between a first position that allows the pressure to rise in the pressure chamber and a second position that allows the pressure to escape in the pressure chamber.
好ましくは、上記感圧部材は弾性ダイアフラムであり、圧力室は燃料タンク内部の通常気化燃料が存在する箇所と連通している。例えば給油の始まりによって気化燃料が液体燃料によって急速に押出されることで生じる燃料タンク内部の圧力変化は、圧力室内の圧力上昇をもたらし、これがダイアフラムを動かしてバルブ栓を開き気化燃料が燃料タンクから急速に排気される。このダイヤフラムの動作は、例えばセンサやスイッチで検知され、給油が始まったことを知らせる。電子制御バルブは圧力室内の圧力を下げるよう動くことができ、ダイヤフラムが連続動作して好ましくはバルブ栓を閉じて実質上液体が排気経路を通って流れないようにする。先行文献から一般的に知られているように、従来の自動車用燃料システムでは、それから燃料タンク内の圧力が急激に上昇して、液体燃料が逆流又は燃料チューブを満たして、自動的に燃料ポンプのノズルを閉じるようになっている。 Preferably, the pressure-sensitive member is an elastic diaphragm, and the pressure chamber communicates with a location where normally vaporized fuel exists in the fuel tank. For example, the pressure change inside the fuel tank caused by the rapid extrusion of vaporized fuel by liquid fuel at the start of refueling causes a pressure increase in the pressure chamber, which moves the diaphragm, opens the valve plug, and vaporized fuel is removed from the fuel tank. It is exhausted rapidly. The operation of the diaphragm is detected by, for example, a sensor or a switch, and notifies that refueling has started. The electronic control valve can be moved to reduce the pressure in the pressure chamber, and the diaphragm operates continuously to preferably close the valve plug so that substantially no liquid flows through the exhaust path. As is generally known from the prior art, in a conventional automotive fuel system, the pressure in the fuel tank then suddenly rises and the liquid fuel fills the backflow or fuel tube and automatically fuel pumps. The nozzle is designed to close.
給油の始まりはダイヤフラムに働くタンク内圧力が増加してダイヤフラムが動くことによって検知することができ、また給油動作は電子制御バルブがバルブ栓をバルブ座上に動かすよう動作することで終わらせることができ、またダイアフラムを平らな、または元の状態に戻すことができる。 The start of refueling can be detected by increasing the pressure in the tank acting on the diaphragm and moving the diaphragm, and the refueling operation can be terminated by operating the electronic control valve to move the valve plug onto the valve seat. And the diaphragm can be returned to a flat or original state.
また本発明は、好ましくは給油の開始を検知する方法を提供することである。本発明に係る方法は、感圧部材が燃料タンク内の閾値圧力以上の圧力に応じて移動可能なように燃料タンクと連通する場所に感圧部材を設けるステップと、感圧部材の移動を検知するステップと、感圧部材の移動に応じて信号を発信するステップと、給油動作の発生を示す上記信号を受信するステップとからなる。 The present invention preferably also provides a method for detecting the start of refueling. The method according to the present invention includes a step of providing a pressure-sensitive member at a location communicating with the fuel tank so that the pressure-sensitive member can move according to a pressure equal to or higher than a threshold pressure in the fuel tank, and detecting the movement of the pressure-sensitive member. A step of transmitting a signal in response to the movement of the pressure-sensitive member, and a step of receiving the signal indicating the occurrence of the refueling operation.
少なくともいくつかの本発明の好ましい実施例における目的、特徴、有利な効果には、給油の開始の正確な通知、タンク内部品による給油の開始の検知、燃料タンク圧と漏洩テストの容易化、電子給油レベル制御の容易化、及び給油中のタンクからの比較的迅速な燃料の排気の提供、比較的シンプルなデザインを有し、経済的に製造、組立てができ、長期間の実用的な使用ができるバルブアセンブリの提供が含まれる。 The purpose, features, and advantages of at least some preferred embodiments of the present invention include accurate notification of start of refueling, detection of start of refueling by in-tank components, ease of fuel tank pressure and leak testing, electronic Facilitates fuel level control, provides relatively quick fuel exhaust from the tank during refueling, has a relatively simple design, can be economically manufactured and assembled, and can be used practically for a long time The provision of a valve assembly that can be included is included.
本発明の上記及び他の目的や特徴や有利な効果は、以下の詳細な説明に記載の好適な実施例や最良の形態、特許請求の範囲や添付した図面によって明確である。 The above and other objects, features, and advantages of the present invention will be apparent from the preferred embodiments, best modes, claims, and attached drawings described in the following detailed description.
図1から4に、例えば自動車燃料システムのための、燃料システムの燃料タンク12に燃料が補給される時を測定するための給油センサを備えた、好ましい実施例としてのバルブアセンブリ10を示す。バルブアセンブリ10は、燃料タンク12内の気化燃料を例えば気化燃料密閉容器18や他の気化燃料収容器に排気するための排気口16を選択的に開放する排気バルブ14を備える。排気バルブ14は、好ましくは例えばフレキシブルダイヤフラムのような感圧部材20と結合し、感圧部材20に加えられる圧力信号に応じて動作する。望ましくは、電子バルブ22が圧力信号の感圧部材20への適用と、それのよる感圧部材20と、排気バルブ14の移動を制御する。排気バルブ14又は感圧部材20にはセンサ、スイッチその他の装置が結合されて、排気バルブ14又は感圧部材20の一方又は両方の動きが少なくとも部分的に検知され、燃料補給の始まりを判断する。
1 to 4 show a preferred
また電子バルブ22は、例えばバルブを閉じて燃料タンクからの排気を止めるという排気バルブ14の動作を制御することもできる。給油中に排気バルブ14を閉じることで、燃料タンク12内の圧力が上昇し、例えば液体燃料によって給油ポンプノズルを自動的に閉じることで給油を終了する。従って、望ましい実施例において本システムは給油の始まりを感知し、又他の事柄にも対応している間に満タンレベルに達すれば給油が終了するように制御することができる。
The
排気バルブ14は、燃料タンク12の壁部28の上に横たわり密閉されるか、さもなければ壁部28と連結するように用いられる半径方向外向きに延在するフランジ26を有するバルブ本体24を備える。フランジ26に付随した円筒形の側壁30は、全体的にフランジ26から軸方向に延出し、好ましくは燃料タンク12の内部厚みの範囲内に設けられるように用いられる。側壁30は、好ましくはフランジ26と軸方向に間隙を有する底壁34で終端し、排気室36の少なくとも一部を構成する。側壁30は、好ましくは気化ガスが燃料タンク12から排気室38へ進入する時に通過するための一つ以上の開口部38を有する。好ましくは、バルブ本体24と関連する部品は、排気口16を通ってガス状流体は流すが、液体燃料の大部分は流出しないように渦巻き型の、又は蛇行した経路を構成している。好ましくは底壁34は、溜まるか或いは排気室36へ向かおうとした液体燃料が燃料タンク12へ排出されるように通すための一つ以上の開口部40を有する。開口部40を通る燃料の流れを所望の形に制御するために、図示しない一つ以上の適切なバルブを設けてもよい。バルブ座42は、バルブ本体24から軸方向に間隙を空けて形成されている。バルブ座42は、好ましくはバルブ本体24に形成され、好ましくは気化燃料密閉容器18又は他の気化燃料収容部へと導く流体管45を収容するために用いられるニップル又は竿47を有する排気口16と連通した排気経路44の一部を構成している。
The
バルブ本体24は、全体的に軸方向にフランジ26から延在し、少なくとも排気経路44の一部を形成する円筒型突起46を備えることができる。カバー48は、好ましくはバルブ本体24に固定され、好ましくは突起46の範囲またはその上に固定される。例えばフレキシブルダイアフラムからなる感圧部材20は、好ましくはバルブ14によって支えられ、その周囲をバルブ本体24とカバー48とによって挟んでもよい。一方で、ダイアフラム20はカバー48と共に圧力室50の一部を構成し、他方で排気経路44を構成する。好ましくは、ダイヤフラム20を通る排気口52が設けられ、圧力室50と排気経路44の間の流体の流速を制御する。
The valve body 24 may include a
二次排気経路54が燃料タンク12の内部32と一端で連通し、圧力室50と他端で連通している。二次排気経路54はまた、電動バルブ22のバルブヘッド58によって選択的に閉じることのできるバルブ座56を通じて気化燃料密閉容器18或いは他の気化燃料収容部と連通してもよい。バルブヘッド58は、好ましくは閉じた位置と開放位置との間で移動可能であり、好ましくは例えばソレノイド60によって電子制御される。この場合、バルブヘッド58は好ましくはソレノイドバルブのプランジャ62によって支持される。バルブヘッド58の閉じた位置において、バルブヘッド58は全体的にバルブ座56と係合し、流体の二次排気経路54から気化燃料密閉容器18への流入を防止する。バルブヘッド58の開いた位置において、好ましくはバルブヘッド58はバルブ座56から離れ、このバルブ座56を通り流体が気化燃料密閉容器18と、二次排気経路54と圧力室50の両方との間を流れるようにする。必要な場合は、二次バルブ64が選択的に二次排気経路54を閉じるようにすることができる。本好適な実施例において、いわゆる転覆時排気バルブ64が好ましくはバルブ本体24にぶら下がるように支持され又は形成されたすそ部66の内側に設けられている。転覆時排気バルブ64は、排気バルブ14が閾値以上に傾いた時、例えば排気バルブ14を採用した車体の転覆や反転時に、二次排気経路54を閉じるように動作する。図4に最も良く表現されているように、転覆時排気バルブ64は好ましくは燃料タンク12内の液体燃料のレベルをも感知し、好ましくは閾値以上に液体燃料が存在する場合に、二次排気経路54を閉じる。転覆時排気バルブ64は、液体燃料に浮くフロート68を備え、フロート68と一体形成されるかフロート68に支持され、バルブ座72と係合するバルブ栓70を有しても良い。フロート68は従来から既知の如くばね74によって閉じる位置に向かって付勢されてもよく、ばね74は車体転覆時に液体燃料に浸っている時でさえ転覆時排気バルブ64が閉じた位置にあるように支持することができる。
The
主排気バルブ14は、バルブ本体24によって支持され、開いた位置と閉じた位置の間を可動であり、これによってバルブ座42と排気口16を通る流量の少なくとも一部を制御する。好ましくは排気バルブ14は、バルブ座42と係合してそこから流体が流れることを防ぐ閉じた位置まで動くことのできる栓又はバルブヘッド82を備える。好ましくはバルブヘッド82は、その閉じた位置までバルブヘッド82と底壁34の間に設けられたばね84又は他の付勢部材で付勢され、そのため排気バルブ14は通常閉じている。バルブヘッド82はまた、バルブ座42と間隙を開けた位置であって、流体をそこを通して流すことのできる開いた位置まで動くことができる。好ましくはバルブヘッド82は、ダイアフラム20と結合又は関連付けられるバルブ竿86と結合して、ダイアフラム20が動くと、バルブヘッド82がバルブ座42と係合するところまで対応して動くようになっている。従って、少なくとも部分的には、ダイアフラム20と、バルブ竿86と、バルブヘッド82との重量と、圧力室50内の圧力と、燃料タンク12内の圧力と、排気経路44内の圧力と、ダイアフラム20が変形したり移動しようとすることへの抗力と、バルブヘッド82に加わるばね84の力と、の効果によってバルブヘッド82がその開いた位置から閉じた位置まで動く。
The
好ましくはセンサ、スイッチ又は他の機構90が少なくとも一つのダイアフラム20と関連付けられ、ダイアフラム20及び/又は排気バルブ14の動きを検知する。機構90は、例えばリードスイッチとマグネット94を備えた基部92を含んでもよく、マグネット94は、ダイアフラム20と結合するか、支持され、基部又はリードスイッチ92はカバー48で支持される。しかし、特に発明の範囲を限定するもので無い例として、光学センサや光学スイッチ、マグネットやホール素子、又は開位置と閉位置間を可動な単純な電気接点等を含めた他のスイッチやセンサも用いることができる。スイッチの例としては、排気バルブ14がある位置から他の位置へ移動するのに応じて状態が変化するように配置することができる。
A sensor, switch or
図1に示されるように、動作中は、少なくとも実質的に流体がバルブ座42を通り排気口16へ流れないように、バルブヘッド82はその閉じた位置に付勢されている。電子バルブ22もその閉じた位置にあって、バルブヘッド58はバルブ座56上で閉じており、二次排気経路54を通る燃料タンク12からの著しい排気を防止している。二次排気経路54を通して圧力室50と排気口52によって最低限の排気が行われる。通常の車両の運転中の燃料タンク12内の圧力は、バルブヘッド82がバルブ座42に対して相対的に動くには不十分であって、バルブヘッド82が閉じた状態にあることが望ましい。
As shown in FIG. 1, during operation, the
給油によって液体燃料が燃料タンク12に加えられると、それが急速に気化することによって燃料タンク12内の圧力が急激に上昇する。二次排気経路54によってこの圧力上昇は圧力室50に伝わり、図2の如く、ダイアフラム20とバルブヘッド82をその二次で開いた位置へ動かす。これによって比較的大きな流速の流れがバルブ座42と排気口16を通ることができるようになり、給油中に燃料タンク12からの所望の排気をもたらす。ダイアフラム20の動きは、スイッチ、センサ又は他の機構90の状態の変化によって検出することができ、例えば図の実施例ではマグネット94がリードスイッチ92から遠ざかるように動いている。そして、これを給油の発生を示すものとしてコントローラーまで中継することができる。例えば、現行の燃料システム規則では、車両に搭載された状態での診断試験、例えば燃料タンク漏れ試験を要求しており、給油の始まりを知ることが、適切なタンク漏れ試験において何よりも重要である。給油の始まりを知ることは、給油レベルや排気系及び/又は他の燃料システム又は車両系制御機能の電子制御を容易にするためにも望ましい。
When liquid fuel is added to the
燃料タンク12内の所望の最大燃料レベルはこのバルブアセンブリ14によって電子制御することができる。図3に最も良く示されるように、燃料タンク12内の所望の最大給油レベル又はその近くにおいて、電子バルブ22はバルブヘッド58がバルブ座56から離れるように動かして、圧力室50と二次排気経路54とが、気化燃料密閉容器18と連通するように制御することができる。圧力室50と二次排気経路54間の流速は、圧力室50内の圧力が、バルブヘッド82をバルブ座42から移動させ又は離したまま保持するのに必要な圧力以下となる程度であって、バルブヘッド82がバルブ座42を閉じて、燃料タンク12から主バルブ座42を通して著しく排気されることを防ぐことが好ましい。二次排気経路54を通る流速は、好ましくは主バルブ座42を通る流速以下であり、主バルブヘッド82が閉じて給油ポンプノズルの自動遮断により給油が終了となるように、燃料タンク12内の圧力が十分に上昇するようにする。
The desired maximum fuel level in the
いわゆる燃料タンク12の「トリックル充填」又は「ラウンディングアップ」は、バルブ座56を電子バルブ22で閉じて圧力室50を再加圧し、バルブヘッド82を開いて燃料タンク12から気化燃料を追加排気することで可能である。これに続く給油の遮断又は給油の終了は、電子バルブ22を再び開いて圧力室50内の圧力を下げ、バルブヘッド82がバルブ座42を前述の様に閉じることで達成される。
In so-called “trickling” or “rounding up” of the
代替の実施例である、バルブアセンブリ100と給油モニタを図5と6に示す。このバルブアセンブリ100は、自動車の燃料タンク12に搭載されるようになっており、燃料タンク12の内部32と連通し、第二室106と主排気バルブ108によって隔離され、バルブ座109と連係する排気室104を構成するバルブ本体102を有する。第二室106は気化燃料のバルブアセンブリ100における出口である排気口16に通じる排気経路110と連通し、又はその一部を構成し、好ましくは適当な導管を通って気化燃料密閉容器18に繋がっている。
An alternative
好ましくは主排気バルブ108は、バルブ栓又はバルブヘッド114を支持し例えばフレキシブルダイアフラム116のような感圧部材と連係して動作可能なバルブ竿又はホルダ112を有し、全体的には第一実施例のバルブアセンブリ10と同様である。バルブホルダ112の一端は、バルブ本体上壁122上の突起120の周りに設けられホルダ112の外向きに延在するフランジ124と対抗するばね118によって、全体としてダイアフラム116に隣接して維持されている。フランジ124はダイアフラム116と直接係合又は結合できる全体的に平面の表面を有する。ホルダ112は、ダイアフラム116と間接的に係合又は連係してもよい。バルブヘッド114、ホルダ112、ダイアフラム116は、好ましくは位置合わせした穴126、128、130をそれぞれ有し、排気室104が選択的に圧力室134と連通する際の通路となる二次排気経路132を構成する。圧力室134は、ダイアフラム116のバルブホルダ112と反対側の面と、ダイアフラム116をバルブ本体102と対抗して保持するカバー135とによって部分的に構成される。排気穴136は、主バルブヘッド114の下流に設けられており、バルブホルダ112内部又はダイアフラム116を通して形成してもよい。排気穴136は、圧力室134と排気口16とを繋ぎ,好ましくは制御された流速で常時そこを流れるように開けられている。バルブヘッド114は、外向きに延在するフランジ138と共にチューブ状の突起を有し、ホルダ112の穴128に嵌入され、ホルダ112の半径方向内向きに延在するフランジ140によって保持される。
Preferably, the
例えばソレノイドバルブ142のような電子制御バルブは、第一と第二位置の間を往復運動するためにソレノイドバルブ本体146によって支持されたプランジャ144を有する。ソレノイドバルブ142の第一位置において、プランジャ144の一端に設けられたバルブヘッド148は貫通穴126を囲んだバルブ座150と間隔を開けており、そこを通って流体が流れるようになっている。ソレノイドバルブ142の第二位置において、バルブヘッド148はバルブ座150と係合し、バルブヘッド114の穴126を通って流体が流れることを防止するか、少なくとも実質的に制限する。従って、ソレノイドバルブ142がその第二位置にある時に、バルブヘッドは少なくとも実質的に排気室104と圧力室134とが連絡することを防止する。プランジャ144と結合したクリップ152がバルブヘッド114の一端と係合して、プランジャ144がソレノイドバルブ本体146から離れようとする動きを制限するが、流体が二次排気経路132を通って流れることを著しく制限する訳ではない。
An electronic control valve, such as
本実施例において、内部タンク圧が閾値より低い状態であるところの通常動作中は、主排気バルブヘッド114はバルブ座109上で閉じられ、主排気口を閉じるか、少なくとも実質的に気化燃料が燃料タンク12から排気されることを制限するようになっている。燃料タンク12の通常の又は制御された排気は、バルブヘッド114とバルブホルダ112とダイアフラム116の位置合わせされた穴126、128、130を含む二次排気経路と、図示された実施例においてバルブホルダ112上に形成された排気穴136とを通して行われる。
In this embodiment, during normal operation where the internal tank pressure is below the threshold, the main
給油中に、燃料タンク12内圧力は相対的に高い流速の液体燃料がタンクに加えられるにつれて相対的に急速に上昇し、それによって比較的高い流速で気化燃料を移動する。移動された気化燃料は二次排気経路132を通って圧力室134へ流れ込み、ダイアフラム116がばね118の力に抗してバルブホルダ112とバルブヘッド114を動かして、バルブヘッド114が開いた位置になるまで動かす。この位置において、気化燃料は比較的急速に主バルブ座109と排気口16を通って排気される。
During refueling, the pressure in the
上述の第一実施例の排気バルブ10と同様に、給油の始まりはダイアフラム116や他のバルブ部材の動きに反応する適当なスイッチ、センサ、及び/又は他の機構90を通して感知することができる。また、ソレノイドプランジャ144の移動は、プランジャ144の位置をモニタするか、ソレノイドバルブ142のソレノイドワイヤコイルの励磁によって検出することができる。
Similar to the
給油を終了するために、ソレノイドバルブ142はバルブ座150上のバルブヘッド148を閉じる第二位置へ動くことができ、それによって排気室104と圧力室134の間の連絡を禁止するか、実質的に制限することができる。圧力室134内の気化燃料は排気穴136を通り排気され、圧力室134内の圧力は低下して主バルブヘッド114がばね118の力の下でその閉じた位置に戻ることを可能とし、これによって燃料タンク12からの気化燃料の更なる排気を防止する。これにより、給油ポンプノズルを自動遮断するまで給油が続く間、燃料タンク12内の圧力を比較的急速に上昇させ、給油を終了させる。ばね118の力に加えて、第二位置へ移動したソレノイドバルブ142の力によって主バルブヘッド114は閉じる位置に戻るようにしてもよい。いわゆる燃料タンク12の「トリックル充填」又は「ラウンディングアップ」をするためには、ソレノイドバルブ142を第一位置へ移動してタンク圧が圧力室134内部からダイアフラム116に加わるようにし、それによって主排気バルブ108を再び開放し燃料タンク12に給油を追加できるようにする。その後は、上述と同様の方法で給油を終了することができる。
To end refueling, the
従って、本実施例のバルブアセンブリ100において、給油の始まりは、ソレノイドバルブ142をモニタするか、又は適当なスイッチやセンサによって感知され、測定される。また、バルブアセンブリ100は、主要な気化燃料の排気には用いられない二次排気経路132を主排気バルブ108の一部として形成することで比較的コンパクトにすることができる。給油のタイミングの感知や、気化燃料の排気は、単一のバルブアセンブリ100の内部で、そして完全に燃料タンク12の内部で、又は隣接して発生する。給油の感知や給油を終了するための外部機構は、必要としない。そして燃料キャップ又は燃料チューブからのセンサの配線は不要である。また、給油の始まりと関係した燃料タンク内の圧力の上昇を感圧部材が感知し、機構的に応答する。これにより、燃料タンク圧力の連続的な、又は頻繁なモニタリングや、給油に関係した大きな正の圧力に対応するための、例えばOBD−IIタンク圧力センサのようなタンク圧力センサの使用を避けることができる。
Accordingly, in the
幾つかの好ましい実施例を開示したが、当技術分野の技術者なら、発明の詳細な説明に記載された内容を容易に理解し、発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正や応用例を思いつくであろう。一例として、両方の実施例に記載された主排気バルブ14、108ともに、通常は閉じた状態になっているが、通常は開の状態にしておき、給油と関係した圧力の上昇によってさらに開放され、又は移動するようにしてもよい。もちろん、これ以外の変形や置換も可能である。
Although several preferred embodiments have been disclosed, those skilled in the art will readily understand what is described in the detailed description of the invention, and various modifications and changes without departing from the spirit and scope of the invention. Application examples will come to mind. As an example, the
10 バルブアセンブリ
12 燃料タンク
14 排気バルブ
16 排気口
18 気化燃料密閉容器
20 ダイアフラム(感圧部材)
22 電子バルブ
24 バルブ本体
26 フランジ
30 側壁
34 底壁
36 排気室
42 バルブ座
44 排気経路
48 カバー
50 圧力室
52 排気開口
54 二次排気経路
56 バルブ座
58 バルブヘッド
64 転覆時排気バルブ
66 すそ部
68 フロート
70 バルブ栓
72 弁座
74 ばね
82 バルブヘッド
84 ばね
100 バルブアセンブリ
102 バルブ本体
104 排気室
106 第二室
108 主排気バルブ
110 排気経路
112 バルブホルダ
114 バルブヘッド
116 ダイアフラム
118 ばね
120 突起
124 フランジ
132 二次排気経路
136 排気穴
10 Valve assembly
12 Fuel tank
14 Exhaust valve
16 Exhaust port
18 Vaporized fuel sealed container
20 Diaphragm (pressure sensitive member)
22 Electronic valve
24 Valve body
26 Flange
30 side walls
34 Bottom wall
36 Exhaust chamber
42 Valve seat
44 Exhaust path
48 Cover
50 Pressure chamber
52 Exhaust opening
54 Secondary exhaust path
56 Valve seat
58 Valve head
64 Exhaust valve during capsize
66
108
Claims (20)
上記感圧部材の移動を感知するステップと、
上記感圧部材の移動に対応した信号を供給するステップと、
燃料タンクに追加される液体燃料によってタンク内の気化燃料が押し出されることによって生じる燃料タンク内の圧力増加作用によって、給油しようとしている事を示す信号を受け取るステップと、からなる燃料タンクへ給油するタイミングを感知する方法。 Providing a pressure sensitive member in communication with the fuel tank so that the pressure sensitive member is exposed to the vaporized fuel in the fuel tank and movable in response to the pressure in the fuel tank equal to or greater than the threshold;
Sensing the movement of the pressure sensitive member;
Supplying a signal corresponding to the movement of the pressure sensitive member;
A timing for refueling the fuel tank, the step of receiving a signal indicating that the fuel tank is about to be refueled by the pressure increasing action in the fuel tank caused by pushing out the vaporized fuel in the tank by the liquid fuel added to the fuel tank; How to sense.
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